Swoole进程结构

Swoole进程结构


Swoole进程结构_第1张图片

Swoole的高效不仅仅于底层使用c编写,他的进程结构模型也使其可以高效的处理业务,我们想要深入学习,并且在实际的场景当中使用必须了解,下面我们先看一下结构图


首先先介绍下swoole的这几种进程分别是干什么的

从这些层级的名字,我们先大概说一下,下面这些层级分别是干什么的,做一个详细的说明。

1.Master进程:主进程

2.Manger进程:管理进程

3.Worker进程:工作进程

4.Task进程:异步任务工作进程


1Master进程

第一层,Master进程,这个是swoole的主进程,这个进程是用于处理swoole的核心事件驱动的,那么在这个进程当中可以看到它拥有一个MainReactor[线程]以及若干个Reactor[线程],swoole所有对于事件的监听都会在这些线程中实现,比如来自客户端的连接,信号处理等。


Swoole进程结构_第2张图片


每一个线程都有自己的用途,下面多每个线程有一个了解

1.1MainReactor(主线程)

主线程会负责监听server socket,如果有新的连接accept,主线程会评估每个Reactor线程的连接数量。将此连接分配给连接数最少的reactor线程,做一个负载均衡。

1.2 Reactor线程组

Reactor线程负责维护客户端机器的TCP连接、处理网络IO、收发数据完全是异步非阻塞的模式。

swoole的主线程在Accept新的连接后,会将这个连接分配给一个固定的Reactor线程,在socket可读时读取数据,并进行协议解析,将请求投递到Worker进程。在socket可写时将数据发送给TCP客户端。

1.3、心跳包检测线程(HeartbeatCheck

       Swoole配置了心跳检测之后,心跳包线程会在固定时间内对所有之前在线的连接

发送检测数据包

1.4UDP收包线程(UdpRecv

  接收并且处理客户端udp数据包

2、管理进程Manager

Swoole想要实现最好的性能必须创建出多个工作进程帮助处理任务,但Worker进程就必须fork操作,但是fork操作是不安全的,如果没有管理会出现很多的僵尸进程,进而影响服务器性能,同时worker进程被误杀或者由于程序的原因会异常退出,为了保证服务的稳定性,需要重新创建worker进程。

Swoole在运行中会创建一个单独的管理进程,所有的worker进程和task进程都是从管理进程Fork出来的。管理进程会监视所有子进程的退出事件,当worker进程发生致命错误或者运行生命周期结束时,管理进程会回收此进程,并创建新的进程。换句话也就是说,对于worker、task进程的创建、回收等操作全权有“保姆”Manager进程进行管理。

3.Worker进程

worker 进程属于swoole的主逻辑进程,用户处理客户端的一系列请求,接受由Reactor线程投递的请求数据包,并执行PHP回调函数处理数据生成响应数据并发给Reactor线程,由Reactor线程发送给TCP客户端可以是异步非阻塞模式,也可以是同步阻塞模式

4.Task进程

taskWorker进程这一进城是swoole提供的异步工作进程,这些进程主要用于处理一些耗时较长的同步任务,在worker进程当中投递过来。

二、进程查看及流程梳理

当启动一个Swoole应用时,一共会创建2 + n + m个进程,2为一个Master进程和一个Manager进程,其中n为Worker进程数。m为TaskWorker进程数。


默认如果不设置,swoole底层会根据当前机器有多少CPU核数,启动对应数量的Reactor线程和Worker进程。我机器为1核的。Worker为1。

所以现在默认我启动了1个Master进程,1个Manager进程,和1个worker进程,TaskWorker没有设置也就是为0,当前server会产生3个进程。

在启动了server之后,在命令行查看当前产生的进程


这三个进程中,所有进程的根进程,也就是例子中的2123进程,就是所谓的Master进程;而2212进程,则是Manager进程;最后的2321进程,是Worker进程。

2.2clientserver的交互:

1.client请求到达 Main Reactor,Client实际上是与Master进程中的某个Reactor线程发生了连接。

 2.Main Reactor根据Reactor的情况,将请求注册给对应的Reactor (每个Reactor都有epoll。用来监听客户端的变化比如连接建立成功 )

 3.客户端有变化时Reactor将数据交给worker来处理

4、worker处理完毕,通过进程间通信(比如管道、共享内存、消息队列)发给对应的reactor。 

5、reactor将响应结果发给相应的连接请求处理完成



.进程的绑定事件

Master进程内的回调函数

                onStart  Server启动在主进程的主线程回调此函数

                onShutdown  此事件在Server正常结束时发生

Manager进程内的回调函数

                onManagerStart 当管理进程启动时调用它

                onManagerStop  当管理进程结束时调用它

                onWorkerError  当worker/task_worker进程发生异常后会在Manager进程内回调此函数

Worker进程内的回调函数

                onWorkerStart  此事件在Worker进程/Task进程启动时发生

                onWorkerStop    此事件在worker进程终止时发生。

                onConnect  有新的连接进入时,在worker进程中回调

                onClose  TCP客户端连接关闭后,在worker进程中回调此函数

                onReceive 接收到数据时回调此函数,发生在worker进程中

                onPacket接收到UDP数据包时回调此函数,发生在worker进程中

                onFinish  当worker进程投递的任务在task_worker中完成时,task进程会通过finish()方法将任务处理的结果发送给worker进程。

                onWorkerExit  仅在开启reload_async特性后有效。异步重启特性

                onPipeMessage  当工作进程收到由sendMessage发送的管道消息时会触发事件

Task进程内的回调函数

                onTask  在task_worker进程内被调用。worker进程可以使用swoole_server_task函数向task_worker进程投递新的任务

                onWorkerStart  此事件在Worker进程/Task进程启动时发生

                onPipeMessage  当工作进程收到由sendMessage发送的管道消息时会触发事件

简单说明:

1、服务器关闭程序终止时最后一次事件是onShutdown。

2、服务器启动成功后,onStart/onManagerStart/onWorkerStart会在不同的进程内并发执

行,并不是顺序的。

3、所有事件回调均在$server->start后发生,start之后写的代码是无效代码。

4、onStart/onManagerStart/onWorkerStart 3个事件的执行顺序是不确定的

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